科技前沿《自然》及子刊綜覽

　　 《自然—生態與演化》

　　性行為讓雌果蠅攻擊性上升

　　近日《自然—生態與演化》在線發表的兩篇論文顯示，性行為可以直接影響雌性果蠅的后續行為以及雄性果蠅的衰老。

　　許多雌性物種在交配之后變得更加具有攻擊性，這可能與其需要保護后代有關。但這種攻擊性上升所涉及的直接機制仍未可知。交配對雄性的生理和衰老也具有長期影響，而人們其中所涉及的機制也不清楚。

　　在第一篇論文中，英國牛津大學的Eleanor Bath及同事表明，雌性黑腹果蠅在交配之后對其他雌性表現出攻擊性上升，一部分是精子性肽的直接作用結果，同時也涉及其他精子蛋白。通過使用不產生卵子的遺傳變異雌性和不產生精子的變異雄性，作者能夠解析精子對于雌性攻擊性的直接和間接作用。他們發現，精子會直接提高雌性對其他雌性的攻擊性，這種攻擊性并非產卵的副產品或是交配行為本身的結果。

　　在第二篇論文中，美國密歇根大學的Scott Pletcher及同事研究了接觸雌性果蠅對雄性果蠅壽命的負面影響。他們采用經過基因改造而擁有相反性別的費洛蒙特征的雄性果蠅和雌性果蠅，加上對照組果蠅，發現接觸雌性費洛蒙會縮減雄性壽命，但是交配行為可以逆轉該負面效果。

　　這兩篇論文展示了研究人員可用以探索果蠅繁殖的行為后果與生理后果的強大基因工具。兩組作者推測，類似效果也可見于哺乳動物。

　　《科學報告》

　　可穿戴機器助人保持平衡

　　一項研究描述了一種能幫助人們在意外滑倒后恢復平衡的可穿戴機器設備。作者認為，這一設備可用于協助防止老人摔倒。該成果近日發表于《科學報告》。

　　瑞士洛桑聯邦理工學院的Silvestro Micera及同事描述的這種機器外骨骼名叫活動性骨盆固定器（APO），利用算法，它能檢測出穿戴者是否失去平衡，并在臀部產生一個抵消扭矩，以協助穿戴者平衡恢復。八位被試者（平均年齡68.9歲）和兩位膝上截肢者在穿戴和不穿戴APO兩種條件下參與了試驗。被試者（佩戴了安全帶）被要求以個人偏好的速度在一臺特制的跑步機上行走，這臺跑步機會產生旨在使人滑倒的動作。作者發現，由于APO有著“在需要時提供協助”的功能，當被試者穿戴了這一設備時，他們的穩定性獲得了改善。作者還指出，他們的結果必須在更多被試者身上進行進一步驗證。

　　作者認為，他們的研究結果展示了可穿戴機器在滑倒時協助老年人和殘疾人的潛力，從而有望提高他們的生活質量。

　　《自然》

　　過量柴油車排放對過早死亡的影響

　　《自然》新近發表的一項研究顯示，在全球11個市場中，重型柴油車（包括公共汽車和重型卡車）有將近三分之一的尾氣排放超出了氮氧化物的認證限制，而輕型柴油車（如小汽車）則有一半以上的尾氣排放超出限制。根據作者的估計，這些過度排放的柴油氮氧化物與2015年全球范圍內約3.8萬人的過早死亡有關。

　　上路柴油車產生的氮氧化物約占全球人為氮氧化物排放量的20%。雖然排放限制收緊，但是目前柴油車在實際運行中排放的氮氧化物遠高于在實驗室認證測試期間產生的排放量。

　　美國華盛頓哥倫比亞特區環境衛生分析有限責任公司Susan Anenberg及同事制作了一份詳細的清單，展示了2015年11個市場（澳大利亞、巴西、加拿大、中國、歐盟、印度、日本、墨西哥、俄羅斯、韓國和美國）柴油車的氮氧化物排放量，這些市場的柴油車占全球新售柴油車的80%左右。據作者估計，2015年這些地區的柴油車的氮氧化物排放量約超出認證標準460萬噸。重型車是柴油機排放過度的主要來源，也是除歐盟之外所有地區公共衛生受到相關影響的主要原因。

　　根據作者的預測，在還沒有實施現行最嚴格的重型車排放標準的地區（澳大利亞、巴西、中國、墨西哥和俄羅斯）實施它們，有望在2040年避免104000人過早死亡。